Impianti Pilota di Ingegneria Chimica Professionale
Impianto Pilota per l'Addestramento alle Operazioni Unitari di Assorbimento e Desorbimento di Gas a Doppia Modalità
Numero articolo : LPK-SMTXS
Il prezzo varia in base a specifiche e personalizzazioni
- Dimensioni dell'ingombro
- 3930 x 2560 x 4060 mm (L x L x A)
- Sistema di controllo
- SCADA basato su PC con simulazione a doppia modalità
- Costruzione della colonna
- Sezioni impaccate trasparenti e resistenti alla corrosione
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Introduzione
L'impianto pilota per l'addestramento pratico alle operazioni unitarie di assorbimento e desorbimento di gas a doppia modalità è un sistema di laboratorio a due piani di scala industriale progettato per l'ingegneria chimica e le discipline accademiche correlate. Fornisce un ambiente pratico per consentire agli studenti universitari di studiare i processi di trasferimento di massa gas-liquido, in particolare l'assorbimento e il desorbimento (stripping) su colonna impaccata. Costruito su un robusto telaio in acciaio a doppio piano con corrimano di sicurezza integrati e una scala di accesso, questo impianto pilota colma il divario tra i concetti teorici della classe e le operazioni di processo industriali.
Per adattarsi a diversi spazi di laboratorio e obiettivi curricolari specifici, questo impianto pilota è caratterizzato da una progettazione completamente personalizzabile. Sia i componenti hardware, come le dimensioni delle colonne, le configurazioni delle tubazioni e l'ingombro strutturale, sia i sistemi software, incluse le interfacce di controllo e i modelli di simulazione matematica, possono essere adattati per soddisfare le esigenze specifiche di ogni istituto.
Caratteristiche chiave e vantaggi didattici
- Sistema di funzionamento a doppia modalità:
- Modalità con materiale reale: Il software SCADA raccoglie dati in tempo reale da sensori fisici effettivi e controlla componenti hardware attivi come pompe e valvole di regolazione del flusso, consentendo agli studenti di svolgere esperimenti fisici di trasferimento di massa.
- Modalità con materiale simulato: Il sistema funziona utilizzando materiali innocui (come acqua e aria) mentre il software esegue modelli matematici di processo. Leggendo le posizioni fisiche delle valvole e i segnali degli strumenti, il software simula dinamicamente il comportamento di sistemi chimici complessi o pericolosi, consentendo sessioni di laboratorio sicure, economiche e sostenibili.
- Trasferimento di massa visualizzabile: Le colonne di assorbimento e desorbimento sono dotate di sezioni impaccate trasparenti, che consentono agli studenti di osservare visivamente i fenomeni critici del flusso bifase, come il contatto gas-liquido, la bagnatura, il caricamento e l'inizio dell'inondazione.
- Configurazioni di processo versatili: Il sistema supporta l'assorbimento indipendente, il desorbimento indipendente o circuiti combinati di assorbimento-desorbimento. Nella modalità combinata, il solvente liquido può essere fatto circolare in circuito chiuso (ricircolazione) o in circuito aperto (alimentazione e scarico continui).
- Esperienza ingegneristica di livello industriale: Funzionando su una struttura a due piani dotata di scala di sicurezza e corrimano di 1,2 metri, gli studenti si esercitano nelle attività industriali standard, tra cui l'avvio e l'arresto dell'unità, il monitoraggio dello stato stazionario, i controlli di manutenzione e la risoluzione dei problemi di processo.
Specifiche tecniche
| Parametro / Componente | Specifica / Dettaglio |
|---|---|
| Dimensioni dell'ingombro | Circa 3930 mm × 2560 mm × 4060 mm (L × L × A) [Personalizzabile per adattarsi allo spazio del laboratorio] |
| Telaio strutturale | Costruzione in acciaio con finitura verniciata a polvere; pavimentazione con piastra scanalata da 3 mm per il funzionamento antiscivolo |
| Caratteristiche di sicurezza | Corrimano di sicurezza alti 1,2 m sulla piattaforma superiore; scala di sicurezza inclinata integrata |
| Colonne incluse | 1 × Colonna di assorbimento impaccata, 1 × Colonna di desorbimento impaccata |
| Costruzione delle colonne | Sezioni trasparenti resistenti alla corrosione per l'osservazione visiva dell'impaccaggio e della fluidodinamica |
| Sistema di controllo | Sistema SCADA basato su PC che supporta l'acquisizione di dati in tempo reale e la simulazione a doppia modalità |
Integrazione nel curriculum e allineamento con i libri di testo
Questo impianto pilota è progettato per integrarsi perfettamente nei curricula ingegneristici di base. Svolgendo gli esperimenti su questa unità, gli studenti acquisiscono una conoscenza pratica dei fenomeni di trasporto e dei principi di progettazione trattati nei libri di testo di riferimento standard.
Gli esperimenti svolti su questa unità corrispondono direttamente ad argomenti fondamentali dei principali libri di testo di ingegneria chimica, tra cui:
- Teorie del trasferimento di massa: Si riferisce direttamente ad argomenti sulla diffusione, il trasferimento di massa tra fasi e la determinazione dei coefficienti di trasferimento di massa individuali e totali ($K_y a$, $K_x a$) trattati in Operazioni unitarie di ingegneria chimica.
- Operazioni a stadio di equilibrio: Aiuta gli studenti a visualizzare le linee di funzionamento, le curve di equilibrio e il concetto di HTU (Altezza dell'Unità di Trasferimento) e NTU (Numero di Unità di Trasferimento) descritto in Processi di trasporto e operazioni unitarie.
- Progettazione e idraulica delle colonne impaccate: Illustra i profili di caduta di pressione, il caricamento gas-liquido e i limiti di inondazione della colonna, parametri critici trattati in Progettazione di ingegneria chimica.
Mappatura del programma
| Modulo sperimentale | Argomento fondamentale del libro di testo | Risultato chiave dell'apprendimento |
|---|---|---|
| Idrodinamica delle colonne impaccate | Caduta di pressione e inondazione | Determinare la caduta di pressione in funzione delle portate di gas e liquido; identificare i punti di caricamento e inondazione. |
| Determinazione del coefficiente di assorbimento | Trasferimento di massa tra fasi | Calcolare i coefficienti di trasferimento di massa volumetrico a diverse densità di spruzzatura del liquido. |
| Operazioni di desorbimento (stripping) | Stripping e rigenerazione del solvente | Valutare l'efficienza di rimozione del soluto dalla fase liquida tramite stripping con gas. |
| Assorbimento-desorbimento a circuito chiuso | Operazioni unitarie continue | Comprendere i sistemi di riciclo in stato stazionario, i circuiti di rigenerazione del solvente e i bilanci di materia. |
Per garantire che l'apparecchiatura sia continuamente allineata con l'evoluzione degli standard accademici e degli spazi di laboratorio, LABPARK offre modifiche complete hardware e software. Questa adattabilità garantisce un'utilità didattica a lungo termine e consente ai docenti di aggiornare i parametri sperimentali in linea con gli aggiornamenti dei curricula regionali.
Informazioni su LABPARK
LABPARK è un produttore specializzato in apparecchiature per laboratori di istruzione superiore, con oltre 20 anni di esperienza al servizio di università e istituti tecnici in tutto il mondo. Siamo specializzati nella fornitura di sistemi di addestramento pratico completi in sei discipline accademiche chiave: Chimica, Ingegneria Chimica, Biologia, Ingegneria Alimentare, Ingegneria Farmaceutica e Ingegneria Ambientale.
Spinto dall'innovazione continua, LABPARK detiene 209 brevetti tecnici e ha stabilito partnership di successo con oltre 289 università e istituti in tutto il mondo. La nostra struttura all'avanguardia di ricerca, sviluppo e produzione si estende su 49.000 metri quadrati, garantendo che tutte le apparecchiature siano prodotte secondo rigorosi standard ingegneristici per prestazioni affidabili e sicure negli ambienti didattici.
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